Teil Heim
Produktion, Amateur
Funkamateur
Modellflugzeuge, Raketen-
Nützlich, unterhaltsam 		Stealth - Master
Elektronik
Physik
der Technik
Erfindung 		Raum Geheimnis
Erde Mysteries
Secrets of the Ocean
List
Kartenausschnitt
Anfang
Forum
Verwendung des Materials ist für die Referenz (für Websites - Hyperlinks) zulässig
Erfindung
Russische Föderation Patent RU2215338

VERFAHREN ZUR FÖRDERUNG VON KERNENERGIE spaltbarem Material

VERFAHREN ZUR FÖRDERUNG VON KERNENERGIE spaltbarem Material

Name des Erfinders:. Koshkarev DG; Sharkov B.Yu.
Der Name des Patentinhabers: GUP Staatlichen Wissenschaftlichen Zentrum der Russischen Föderation Institut für Theoretische und Experimentelle Physik
Korrespondenzanschrift: 117218, Moskau, B. Cheremushkinskaya 25 SUE ITEP, Patentabteilung, Yu.P.Bykovu
Startdatum des Patents: 2002.01.08

Die Erfindung betrifft das Gebiet der Energieerzeugung, insbesondere zur Erzeugung von Strom, und kann verwendet werden sichere neue Art von Kernkraft zu schaffen. Das Verfahren umfasst die Durchführung einer Kompression des spaltbaren Materials von dem Beschleunigungstreiber Ionenstrahl die kritische Masse einer Substanz zu reduzieren. Das technische Ergebnis: Sicherheit, Umwelt Sauberkeit und die Beseitigung der Verwendung von Deuterium-Tritium-Kraftstoff, der den Umsetzungsprozess vereinfacht.

BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Die Erfindung betrifft das Gebiet der Energieerzeugung, insbesondere zur Erzeugung von Strom, und kann verwendet werden sichere neue Art von Kernkraft zu schaffen.

Das Ziel der Erfindung ist es, eine sichere Kernkraft bereitzustellen, auf der Grundlage der Pulsspaltungsreaktor eingebaut und mit starken Schwerionenbeschleuniger vom Target-driver bestrahlt, in einer ausreichenden Menge zu einer hohen Dichte von spaltbarem Material zusammengedrückt mit dem Maßstab von 1000 MJ Energie zu markieren.

Dieses Ziel wird durch eine Erhöhung der Dichte des spaltbaren Materials in ~ 400 mal erreicht. Da die Erhöhung der Dichte des spaltbaren Materials in sobald eine kritische Masse wird reduziert 2 mal, dann ist die Kompression des Plutoniums Ziel (oder Thorium) in ~ 400 mal der Dichte von Plutonium erreicht 8 kg · cm -3 und eine Ziel eine Masse von spaltbarem Material enthalten , ~ 0,16 g wird kritischem. Als Folge des Zusammenbruchs von 30% dieser Menge an spaltbarem Material in einem Energieblitz gleich etwa 4 GJ, dh zu stehen die Menge an Energie nahe der Energie, die durch Schmelzen in einem Ausbruch der Trägheitsfusion freigesetzt.

Es gibt verschiedene Möglichkeiten stark komprimierte Materie zu schaffen. Die Effizienz des Verfahrens zur Herstellung eines Stoffes durch die folgenden Parameter gekennzeichnet Komprimieren: die spezifische Energie und spezifische Leistung. Wenn chemische Energiedichte von ~ 10 kJ Verwendung · g -1 und die Leistungsdichte von ~ 0,01 Tvätt / g, wohingegen die Verwendung von Schwerionenstrahl von einem leistungsfähigen Beschleuniger Treiber (wie in der ITEP entwickelt, wird die Beschreibung , die in der Druckschrift [1 ]) spezifische Energie erreicht ~ 100 MJ / g, dh um vier Grßenordnungen erhöht, und die Leistungsdichte wird durch fast sechs Grßenordnungen erhöht, 5000 Tvätt / g erreicht. Diese signifikante Verbesserung der Parameter des Systems führt zu großen Unterschieden im Grad der Kompression der Materie. Wenn die Verwendung von Sprengstoffen erzeugt dreidimensionale Kompression ist nicht mehr als etwa 5-fache, ist die Verwendung eines Strahls von schweren Ionen aus dem vorgeschlagenen in ITEP leistungsfähige Beschleuniger Treiber erzeugt Volumenkontraktion zylindrischen Zielgewicht von etwa 1 g in ~ 500-fache (lineare Kompression ~ 22-mal ).

Da das vorgeschlagene Verfahren zur Erzeugung von Energie die gleiche Kraftstoff verwendet wird und die gleiche spontane Spaltungsreaktion von Kernmaterie, und daß in dem herkömmlichen Kernreaktor kann die Erfindung der Prototyp eines Kernspaltungsreaktors in Betracht gezogen werden, von dem es Verfahren und Ausrüstungsleistung radikal Realisierung unterscheidet.

Für den Prototyp der beanspruchten Erfindung können die bekannte Lösung in der Patentschrift SU 608 112 A1 (Joint Institute for Nuclear Research) beschrieben nehmen, 15/05/1978, in dem ein Verfahren der Kernenergie produzieren, ist es, die Teilchen in dem Strahl und der Anregung des Kettenreaktion in dem Block von spaltbaren Elementen zu beschleunigen, dadurch gekennzeichnet, die Tatsache, dass über 2 als ein Teilchen Atomkerne mit kinetischer Energie verwendet GeV / Nukleon, um eine positive Energiebilanz und erweiterte Reproduktion von spaltbarem Material zu erhalten. Ein gemeinsames Merkmal der beanspruchten Erfindung und dem Stand der Technik ist, Energie aus spaltbarem Material zu extrahieren. Unterscheiden die beanspruchte Erfindung aus dem Stand der Technik, wird der folgende: die kritische Masse an spaltbarem Material zu reduzieren komprimiert spaltbarem Material unter Verwendung von Schwerionenstrahl aus einem leistungsfähigen Beschleuniger-Treiber.

Ausreichend für den praktischen Einsatz von Anlagenkapazität durch die hohe Wiederholrate von nuklearen Explosionen. Also, mit einer Wiederholungsrate von 4 Hz mittlere thermische Anlagenleistung wird 16 Gwatt erreichen. Die Anzahl der Reaktoren, Holzbalken aus einem einzigen Beschleuniger-Treiber, der Konstruktion der ersten Wand der Reaktorkammer. Wenn die maximale Betriebsfrequenz der Reaktorkammer 1 Hz einzigen Treiber mit Reaktorkammern 4 arbeiten.

Zusammen mit dem Schwerionenbeschleuniger - einem leistungsstarken Fahrer als Starter die Anfangsrate der Kernspaltung Kettenreaktion zu erhöhen, um schnell benötigen ( 0,1 ns) ein Ziel klein (~ 10 10) , um die Anzahl der Neutronen einzuführen. Um eine solche Neutronenfluss kann mit einem Impulsstrom von ca. 0,1 A bei einer Stromimpulsdauer von ~ 30 ns und einer Frequenz von 4 Hz bei der Energie von 500 ÷ 600 MeV Hilfs linear Protonenbeschleuniger verwendet werden. Die Verwendung eines solchen mit niedriger Leistung (im Durchschnitt) des Hilfsbeschleuniger ist natürlich nicht der Energieparameter der Anlage verschlechtert, aber es wird die Umsetzung der Ausgangs Verringerung Beschleunigers ~ 300mal erfordern, während die Protonenstrahlstromdauer auf etwa 30 A. Erhöhen

Kernbrennstoff-Wiedergabe durch Bestrahlung des Zielschale erreicht, bestehend aus natürlichem Uran mit Neutronen aus einem Kern Blitz.

Die Vorteile des vorgeschlagenen Verfahrens der mit einem gepulsten Reaktor Teilungs Energie aus spaltbarem Material Extraktion im Vergleich zu den verwendeten Verfahren in der Energieproduktion der bestehenden Kernreaktoren sind:

  • Vollständige Sicherheit, da die Verwendung von explodierenden Ziele schließt vollständig die Entwicklung von Booster Reaktorunfall.
  • Umweltfreundlich, im Gegensatz zu herkömmlichen stationären Spaltreaktor in diesem kontinuierlichen Reaktor kann aus der Anlage in das langlebige radioaktive Isotope ausfallen entfernt werden, was erheblich die Lösung des Problems der radioaktiven Abfälle vereinfacht, wodurch die Gefahr einer radioaktiven Verseuchung zu reduzieren.
  • Einfache und sichere Weg , um neue Entwicklungen der Kernbrennstoffhüllen Bestrahlungstargets aus dem natürlichen Uran U 238 Neutronenfluss von einem nuklearen Blitz.

Die Vorteile des vorgeschlagenen Verfahrens von Energie aus spaltbarem Material mit einem gepulsten Reaktor Division gegenüber Trägheitsfusionsenergie zu extrahieren sind:

  • Die Ablehnung der Verwendung von DT Kraftstoff, der erheblich die Durchführung des Verfahrens vereinfacht aufgrund des Fehlens von hartnäckigen Bedingungen Brennstoff Erhitzen auf hohe Temperaturen, bei denen thermo brennen beginnt.
  • In Abwesenheit der Notwendigkeit, mit der umweltgefährdende Stoffe zu arbeiten - Tritium.

INFORMATIONSQUELLE

1. Koshkarev DG, MD Churazov Inertial-Fusion auf der Basis von Schwerionenbeschleuniger Treiber und einem zylindrischen Target. Kernenergie, t.91, Ausgabe 1, Juli 2001, S.. 47-54.

FORDERUNGEN

Verfahren zur Energiekern spaltbares Material zu extrahieren, wobei der Ionenstrahl von dem Beschleunigungstreiber komprimiert das spaltbare Material seine kritische Masse zu reduzieren.

Druckversion
Erscheinungsdatum 25.03.2007gg